3D打印為制造業帶來革新制造方式

《中國制造2025》戰略的出臺，將推動制造業轉型升級進程。眾多中國企業以躋身國際品牌行列為目標，尋找節約時間和成本的新型生產方式，進而增強自身的創新能力。在創新的過程中，提供個性化定制產品，縮短產品上市周期，以及高效利用資源是關乎企業能否領先布局其智能制造的決定性因素。為了革新制造方式，越來越多的制造業企業將目光投向了增材制造技術也就是3d打印，從而優化其生產制造過程。
3d打印應用于研發和生產環節
據記者了解，青島海爾模具有限公司(以下簡稱海爾模具)就將stratasys的3d打印解決方案應用在研發和生產的各個環節中。一方面，海爾模具通過基于fdm技術的3d打印機制作家電部件的外觀、結構及功能模型，大幅降低了從設計到生產的時間成本，避免了生產滯后。
海爾模具快速成型中心項目經理褚名舉表示：“3d打印技術顛覆了傳統的模型制作方式，能為我們最多節約69%的模型制作時間。尤其在制作結構復雜的部件模型時，3d打印更是絕佳選擇。”
3d打印在直接制造方面的優勢幫助海爾模具屢次化解了生產危機。公司曾有一臺進口吊車設備的風扇扇葉突然損壞，造成設備停用。海爾模具通過對損壞風扇扇葉進行3d掃描，再使用fortus 900mc進行3d打印，僅7小時就制作出滿足強度標準的扇葉，設備也因此得以重新投入生產。
上海家化聯合股份有限公司是國內化妝品行業首家上市企業。企業意識到，隨著消費者對產品包裝的重視日益增強，一款美觀、獨特的包裝設計因而變得比以往更加重要。上海家化購入一臺3d打印機快速制作包裝容器模型。
由于一些化妝品包裝容器具有不規則的幾何形狀，同時要求模型具備一定的透明度，還需將其制作成中空以驗證能夠承裝的液體容量，制作一個包裝容器模型并不像做設計圖那么簡單。包裝設計團隊通過3d打印模型對玻璃瓶、塑料瓶等包裝容器造型設計進行外觀、手感、容量等方面的快速驗證。使用3d打印，設計團隊能在短時間內制作5-6個包裝容器模型，而在相同時間內，通過傳統cnc技術只能制作2-3個模型。
引發直接數字制造應用熱潮
在眾多3d打印應用中，直接數字制造(ddm)在中國及全球市場引起了一股應用熱潮。直接數字制造即通過3d數據，以層層疊加的方式直接進行部件打印，無需機械加工、鑄模或鑄造等過程。直接數字制造為產品設計打開了一扇大門，同時帶領企業打入新的市場，建立新的商業模式。stratasys董事會執行委員會主席scott crump表示，直接數字制造“對于傳統工業設計流程來講是一種低風險、高收益的全新選擇”。
在航空航天領域，直接數字制造在精度和性能上的優勢彰顯得淋漓盡致。空中客車公司(空客公司)在旗艦機型a350 xwb上就應用了statasys增材制造解決方案。空客公司通過直接數字制造制作出強度高、重量輕的飛機零部件，有效節約了制造時間，降低了制造成本。
無獨有偶，在汽車行業，直接數字制造幫助企業更好地進行汽車制造。寶馬公司就通過直接數字制造制作裝配所需工具。據其夾具與卡具生產部門介紹，相較于傳統金屬切割生產方式，直接數字制造為工具制作提供了另一種絕佳選擇。例如，一個由fdm技術制造的手持吊線工具能提升工人的生產力，在進行更多次的可重復性工作時不易感到疲勞;一個裝配工具設計師可以使用3d打印技術生產出平衡度更好、重量僅為原重量28%的裝配工具。
stratasys亞太及日本地區總經理omer krieger說，“未來的行業領導者，必定是那些通過今天的創新技術，追求高效、靈活的生產方式，及時滿足市場需求，同時實現低成本運營的企業。”


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